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造成风机的轴承故障原因有哪些?如何处理?

2023-09-27 14:50:52

  造成风机的轴承故障原因有哪些?如何处理?
  据不完全统计,水泥厂风机电机异常振动故障率Z高可达60%左右,因为振动会造成风机运行不平衡。其中,轴承锁紧套调整不当会导致轴承异常温升和振动。
  风扇轴承也是经常出现故障的风扇部件。风机的基本结构是将轴承支撑系统和风机叶轮安装在轴系上。风扇叶轮有时安装在两个轴承支撑点之间,有时安装在两个轴承支撑点之外。同时,当风机运行时,会产生一定的负载。对于轴流风机,当风机运行时,会产生很大的轴向载荷。
  风机电机与风机叶轮连接,常用的方式是联轴器连接,包括卧式电机和立式电机。
  风机轴承故障包括风机电机轴承故障和风机叶轮轴轴承故障。下面是对风机轴承常见故障的介绍和分析。
  风机叶轮轴轴承偏心。无论风机叶轮安装在轴系的支点之间还是外部,风机叶轮的载荷都会引起叶轮轴的偏转。当风机叶轮重量引起的弯矩使轴挠曲超过轴承的公差时,会使轴承承受偏心载荷,缩短其寿命。对于风机叶轮位于支点中间的结构,如果支点(轴承)跨度比较大,容易造成挠度引起的轴承偏心。如果叶轮位于支点之外,当叶轮重力引起的弯矩较大时(重力大,或力臂大),也可能引起轴承偏心。这时就需要调整轴的刚度,调整轴承跨度,或者采用调心轴承。
  轴向载荷过大:对于轴流风机,当风机的叶轮旋转时,叶轮会受到相应的轴向力,该轴向力由支撑轴承承担。通常在选择风机的轴承时会考虑这个轴向力,但如果风机在过载状态下运行,这个轴向力就会大于校核时考虑的轴向载荷,从而导致轴承因轴向载荷过大而早期失效。

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  风机启动时的反向轴向力:风机稳定运行时,轴流风机会有一个相应的轴向力,但风机启动时,这个轴向力的方向会相反。如果在轴承配置的过程中考虑单向轴向载荷,那么在这个过程中就会出现轴承脱离等问题。轻者发热或异响,重者轴承烧损。
  电机和叶轮轴之间的对中问题:风扇电机和叶轮轴在安装时已经对中。随着风机运行时间的增加,两个轴承的对中情况可能会发生变化。一旦对中不良,电机或叶轮轴轴承将过早失效。
  其他问题。与其他轴承应用一样,风扇轴承(叶轮轴和电机)也会遇到润滑不良问题、过电流问题、安装不良导致轴承过早失效等等。由于与其他轴承失效机理一致,本文不一一展开。
  针对上述风机轴承经常出现的轴承问题,对策包括:
  调整轴系的刚度,避免因轴承偏斜而产生偏心。如果无法避免,就需要使用调心轴承(调心球轴承或调心滚子轴承)。
  选择轴承时,调整轴承的轴向承载能力以满足需要。同时,在使用风扇时,风扇的过载也要控制在一定程度。如果由此产生的轴向载荷无法控制,则应根据该轴向载荷重新检查轴承选择。
  设计中考虑了风机启动时的反向轴向载荷,通过预紧力或匹配轴承避免了由此带来的影响。
  控制电机和叶轮轴的对准,确保初始安装后的良好对准,并在运行期间检查两轴的对准。确保对准在一定的可控范围内。振动监测也可用于发现轴系校中的变化。
  在其他轴承应用领域采取相应措施,防止润滑问题、过流问题等轴承常见的过早失效问题。

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